Cтраница 2
Из данных табл. 5.2 и 5.3 видно, что донорные и акцепторные уровни располагаются на очень небольшом расстоянии от своих зон. Поэтому их называют мелкими уровнями. [16]
Для простоты сначала разберем гипотетическую систему, в которой донорные и акцепторные уровни расположены близко к краям запрещенной зоны, и можно так же, как и в случае PbS, считать, что происходит практически полная ионизация. В реальных системах с K s Ki донорные и акцепторные уровни обычно располагаются довольно далеко от краев запрещенной зоны. Это служит причиной некоторых характерных усложнений, которые будут обсуждены позднее. [17]
Подобные осложнения встречаются и в связи с уменьшением расстояния донорных и акцепторных уровней от краев запрещенной зоны за счет экранирования по Дебаю - Хюккелю. [18]
Известно, что введение различных примесей приводит к образованию донорных и акцепторных уровней. [19]
В одном и том же полупроводнике могут одновременно существовать и донорные и акцепторные уровни, однако обычно преобладает какой-нибудь один тип. Так, примесная проводимость обычно имеет преимущественно электронный ( л-тип) или дырочный ( р-тип) характер. Знак и концентрацию носителей тока обычно определяют путем измерения эффекта Холла. [20]
При вычислении объемной плотности заряда р ( х) будем полагать, что донорные и акцепторные уровни ионизированы полностью и слой dn покинули практически все электроны, а слой dp - все дырки. [21]
Большая концентрация дефектов решетки может быть вызвана действием высокоэнергетической радиации; под влиянием образующихся донорных и акцепторных уровней электрические характеристики материала могут сильно изменяться. [22]
Другая ситуация возникает в случае примесных невырожденных полупроводников, когда количество основных носителей по величине на порядки меньше, чем количество атомов, и может быть сравнимо с количеством ловушек. Мелколежащие донорные и акцепторные уровни едва ли вносят существенный вклад в шум, так как они расположены столь близко у краев запрещенной зоны, что их заселенность почти не испытывает флуктуации вообще. Но уровни ловушек, находящиеся около центра запрещенной зоны полупроводника, могут обладать таким распределением, которое соответствует интервалу времени жизни носителей, с помощью которого можно объяснить экспериментально наблюдаемые 1 / f - флуктуации. Трудность этой идеи в том, что флуктуации посредством таких расположенных в середине запрещенной зоны центров, по всей вероятности, должны быть крайне чувствительны к изменению температуры образцов, а подобный эффект экспериментально наблюдается не во всех случаях. [23]
Металлфталоцианины PcCd и PcFe могут быть только донорами. В большинстве случаев донорные и акцепторные уровни расположены близко к границам запрещенной зоны. Только РсМп и PcFe имеют заполненные орбита-ли, лежащие глубоко в запрещенной зоне. [24]
![]() |
Уровни энергии электронов по зонной теории. [25] |
В люминесцирующих веществах разрешенные энергетические зоны, в нормальных условиях либо заполненные, либо свободные, разделены запрещенными зонами. В запрещенных зонах возможно появление донорных и акцепторных уровней. Донорными называют такие уровни, которые в нормальном состоянии заполнены и служат поставщиками электронов проводимости. [26]
Для простоты сначала разберем гипотетическую систему, в которой донорные и акцепторные уровни расположены близко к краям запрещенной зоны, и можно так же, как и в случае PbS, считать, что происходит практически полная ионизация. В реальных системах с K s Ki донорные и акцепторные уровни обычно располагаются довольно далеко от краев запрещенной зоны. Это служит причиной некоторых характерных усложнений, которые будут обсуждены позднее. [27]
В случае многозарядных примесей образуется несколько типов центров - донорных и акцепторных. Примесь Аи к Ge, например, создает донорные и акцепторные уровни, отвечающие зарядовым состояниям: [ Au ], [ Аи ], [ Аи ] 2, [ Аи ] 3; некоторые из них расположены в глубине запрещенной зоны. Например, уровни Zn в ZnO находятся весьма близко от зоны проводимости, что легко объяснимо водородо-подобной моделью. [28]
На рис. б а изображена зонная диаграмма для электронного полупроводника, а на рис. 6 6 - для дырочного. Так как доноры и акцепторы являются локальными примесями, то донорные и акцепторные уровни изображены отдельными черточками; донорные - на расстоянии от нижнего края зоны проводимости, равном энергии их ионизации, акцепторные - на расстоянии от верхнего края валентной зоны, равном энергии их ионизации. Указано также положение уровня Ферми для обоих случаев. [29]
![]() |
Схема ионно. [30] |